非常規(guī)配位原子鍵合的電子計量譜研究.pdf

1、在納米材料和體材料表面的一系列研究中，人們致力于開拓并透徹了解這兩者所具有的新穎的物理特性。在研究納米材料系統(tǒng)有關的現(xiàn)象時，因為經(jīng)典力學和熱力學理論等理論方法都遇到了一些難以突破的瓶頸，致使相關的實驗測量優(yōu)先于理論的研究。
　　本文我們從幾個方面來闡述非常規(guī)配位原子的計量光電子能譜。首先，本文我們使用原子配位這一概念，將納米顆粒、固體表面、界面與合金聯(lián)系在一起。通過構筑“配位-鍵-電子”弛豫的理論模型，揭示納米材料不同于單原子和理

2、想塊體材料的相關物理機制。其次，本文從局域鍵平均的角度出發(fā)，研究原子尺度局域化學鍵的形成與弛豫以及相應電子與能量的變化。此外，我們通過外場刺激實現(xiàn)可控的“配位-鍵-電子”弛豫，調制了物質結構和宏觀物性。
　　本論文主要內容概括如下：
　　(1)系統(tǒng)地研究了低配位體系表層、表層缺陷的能級偏移，建立了光電子能譜(XPS)能級偏移的配位規(guī)則。
　　(2)系統(tǒng)地研究了混配位體系界面、合金、原子摻雜的能級偏移。鍵弛豫理論與第一性

3、原理計算相結合，建立了能級移動與材料組分和原子配位的解析函數(shù)關系。
　　(3)研究氧、氫在固體表層的化學吸附，提出了區(qū)域選擇電子能譜(ZPS)技術，從XPS中提取了材料表面的原子配位、鍵長、鍵能、極化和釘扎等定量信息。
　　(4)研究納米晶體的尺寸效應和溫度效應，建立了原子配位與尺寸和溫度的解析函數(shù)關系。
　　本文主要探討了原子配位對化學鍵、電子和能量的影響。第一性原理計算、XPS實驗和理論預測的結果表明，低配位原子間